一些不穿孔的木質部細胞。相同分子鄰接時,胞壁上為具緣紋孔。管胞是組成針葉樹材的主要細胞,佔整個木材體積的90%或以上,具有水分輸導和機械支撐樹冠的功能。在闊葉樹材中的管胞有維管管胞和環管管胞,闊葉樹材管胞較針葉樹材明顯為少,且不是所有闊葉樹材中都有,出現時亦常不佔主要位置。
針葉樹材管胞
有軸向管胞、射線管胞和索狀管胞3種。
軸向管胞
是針葉樹材中的主要細胞,其長軸與樹木莖幹、根、枝的軸向相一致,長寬比約為100∶1,管胞兩端不具穿孔,胞壁上有具緣紋孔。
管胞大小和形狀
大多數成熟的針葉樹材管胞的長度,平均為3~5毫米,最短的2毫米以下,最長的可達10毫米以上,如南洋杉的管胞。管胞的長度和寬度常由於樹木年齡、高度、樹種、部位及生長環境等的不同而變異性很大。早材管胞則穩定地比晚材管胞約短10~12%。
管胞在橫切面上常排成整齊的徑列,銀杏例外,排列常不整齊。早材管胞多呈長方形、多邊形,胞壁較晚材的薄。晚材部分的管胞呈扁長方形或扁橢圓形,壁較厚。管胞最大徑向直徑常出現在開始生長不久的部位(早材帶內),此後則漸減少,最狹的管胞常出現在生長季節剛剛停止之前,即生長輪(晚材帶內)的邊緣部位。與此同時胞壁逐漸變厚和胞腔逐漸變狹,至生長輪的最後部位的胞壁物質含量達最大。可見,管胞徑向直徑的大小變化依管胞在生長輪中的位置而定。由早材到晚材管胞直徑和胞壁厚度的變化具有重要的鑑別價值,如驟變的落葉松和漸變的紅松、銀杏、冷杉等。
生長輪管胞的弦向直徑很一致,故管胞大小常以弦向直徑為準,有時在橫切面上見到一些較窄的管胞,可能是管胞的端部,因管胞的端部窄,中部則寬,測管胞大小時應以中部的弦向直徑為準。管胞弦向直徑大小常可代表針葉樹木材結構的粗細程度,一般以弦向直徑在30微米以下的為結構細,30~45微米的屬結構中等;45微米以上的為結構粗。
管胞胞壁上的特徵
①紋孔。軸向管胞胞壁紋孔對分為4類:管胞間的具緣紋孔對;軸向管胞與射線薄壁細胞間的半具緣紋孔對,即位於交叉場的紋孔對;在一些具有射線管胞的樹種中,軸向管胞與射線管胞之間的為具緣紋孔對;在少數樹種中,軸向管胞與軸向薄壁細胞之間的為半具緣紋孔對。②眉條。在管胞徑面胞壁上的具緣紋孔或初生紋孔場之間其上下方常具有呈眉眼狀拱形的、色暗的部分稱為眉條,系胞間層和初生壁區域性增厚的部分。此種構造除去南洋杉科以外常存於全部針葉樹材中,在光學顯微鏡下明顯可見。眉條尚在一些闊葉樹材中的導管和管胞中偶爾可見。③螺紋(狀)加厚(見螺紋加厚)。④澳柏型加厚。即管胞壁內表面橫過紋孔的成對的脊狀或棒狀加厚,與細胞長軸垂直成括弧狀,在剖面觀察時,有描述為芒狀,它常是澳柏屬一些種如澳柏的主要標誌。⑤徑列條。典型的徑列條係指細胞壁上杆形或線軸形部分,常自細胞的一弦壁徑向橫過胞腔至另一弦壁,此種杆形部分向基部逐漸增粗,其橫斷面呈長橢圓形,其長軸與細胞的軸向一致。在…些裸子植物木材中徑列條的表面具有疣狀層或無,依所出現的細胞內壁的形狀而定。徑列條在用掃描電鏡觀察時,常具有多種多樣的異常型別,例如:徑列條的區域性膨大、變狹、呈多種形狀的突起、凹陷及裂隙;徑列條徑向穿過胞腔時不連續或斷開,斷口常表現出各種形狀;多列的徑列條同時出現在多個或單個細胞腔內,徑列條部分與徑壁或徑壁紋孔融合在一起;板狀徑列條;分枝徑列條;一些參差不齊的穿過許多細胞的徑列條等。徑列條不僅出現於針葉樹材管胞中,亦可出現在軸向薄壁細胞中;不僅是針葉樹材,亦可出現在闊葉樹材中的導管、纖維、軸向薄壁組織中,偶爾見於射線薄壁細胞中。
射線管胞
見木射線。
索狀管胞
軸向成串的管胞中的一個管胞,或為一系列管胞和薄壁組織細胞組成的混合體中的一個管胞。每一串細胞均起源一個形成層原始細胞。索狀管胞與軸向管胞的區別,在於它的長度較短和具有水平的端壁,當端壁與軸向胞壁成直角時,管胞則呈狹的長方形,其端壁和徑壁均具有正常型別的具緣紋孔。索狀管胞可以視為軸向管胞和周邊分泌細胞或軸向薄壁組織之間的過渡分子。它常出現在年輪的外面的軸向樹脂道(見胞間道和胞間腔)附近,或在創傷組織內及其附近。由於索狀管胞是發生於一個單獨的形成層細胞透過一個子細胞的再分裂,否則它也可能發育成軸向管胞;由於橫壁或端壁的形成,可以形成銳端細胞組織或薄壁組織,並形成一混合束。索狀管胞可出現在落葉松、黃杉及雲杉等屬的木材種類中。
闊葉樹材管胞
闊葉樹材中有兩種不同型別的管胞——環管管胞和維管管胞。
環管管胞
一種長度較短,形狀不規則,甚至成扭曲狀,不具穿孔,常位於導管附近,但不形成一定的軸向系列,在闊葉樹材中不是固定組成分子。環管管胞與維管管胞的區別在於前者具圓形或圓錐形的末端,不排成明顯的縱向列,橫切面上下形成徑向行列。由於導管在分化時脹大的壓力,使環管管胞發生扭曲和變更位置;有時由於在分化之際一管胞與另一管胞在側向有部分的分離,而由管狀伸出物保持著聯絡的,稱為孿生管胞。環管管胞常出現在環孔材早材帶的大導管附近,例如櫟屬和慄屬的木材中,但亦有少數環管管胞出現在晚材導管周圍或在火焰狀排列的導管區域內;扁形,常與軸向薄壁組織細胞相伴,橫切面上外形相似,但是環管管胞側壁上紋孔為具緣紋孔。據統計,已有32個科的雙子葉植物木材中具有環管管胞。
維管管胞
一種不穿孔的細胞,其形狀或位置類似一個形狀較小導管分子。維管管胞經常出現在一些木材的晚材帶中,其末端部無穿孔,甚似晚材的小導管。維管管胞往往與小導管排成軸向混合系列,也可能全由維管管胞組成。維管管胞的側壁有許多具緣紋孔,一般與導管間的紋孔型別相似,且經常還具有明顯的螺紋加厚,如在榆屬、樸屬、櫸屬、化香等。在榆屬、樸屬、櫸屬等木材中的晚材帶管孔常排成波狀弦向帶,這裡的晚材帶多數是由小導管分子和維管管胞組成。由於維管管胞的橫切面具有與管孔相同的外貌,故在木材的橫切面上不易辨認。
一些不穿孔的木質部細胞。相同分子鄰接時,胞壁上為具緣紋孔。管胞是組成針葉樹材的主要細胞,佔整個木材體積的90%或以上,具有水分輸導和機械支撐樹冠的功能。在闊葉樹材中的管胞有維管管胞和環管管胞,闊葉樹材管胞較針葉樹材明顯為少,且不是所有闊葉樹材中都有,出現時亦常不佔主要位置。
針葉樹材管胞
有軸向管胞、射線管胞和索狀管胞3種。
軸向管胞
是針葉樹材中的主要細胞,其長軸與樹木莖幹、根、枝的軸向相一致,長寬比約為100∶1,管胞兩端不具穿孔,胞壁上有具緣紋孔。
管胞大小和形狀
大多數成熟的針葉樹材管胞的長度,平均為3~5毫米,最短的2毫米以下,最長的可達10毫米以上,如南洋杉的管胞。管胞的長度和寬度常由於樹木年齡、高度、樹種、部位及生長環境等的不同而變異性很大。早材管胞則穩定地比晚材管胞約短10~12%。
管胞在橫切面上常排成整齊的徑列,銀杏例外,排列常不整齊。早材管胞多呈長方形、多邊形,胞壁較晚材的薄。晚材部分的管胞呈扁長方形或扁橢圓形,壁較厚。管胞最大徑向直徑常出現在開始生長不久的部位(早材帶內),此後則漸減少,最狹的管胞常出現在生長季節剛剛停止之前,即生長輪(晚材帶內)的邊緣部位。與此同時胞壁逐漸變厚和胞腔逐漸變狹,至生長輪的最後部位的胞壁物質含量達最大。可見,管胞徑向直徑的大小變化依管胞在生長輪中的位置而定。由早材到晚材管胞直徑和胞壁厚度的變化具有重要的鑑別價值,如驟變的落葉松和漸變的紅松、銀杏、冷杉等。
生長輪管胞的弦向直徑很一致,故管胞大小常以弦向直徑為準,有時在橫切面上見到一些較窄的管胞,可能是管胞的端部,因管胞的端部窄,中部則寬,測管胞大小時應以中部的弦向直徑為準。管胞弦向直徑大小常可代表針葉樹木材結構的粗細程度,一般以弦向直徑在30微米以下的為結構細,30~45微米的屬結構中等;45微米以上的為結構粗。
管胞胞壁上的特徵
①紋孔。軸向管胞胞壁紋孔對分為4類:管胞間的具緣紋孔對;軸向管胞與射線薄壁細胞間的半具緣紋孔對,即位於交叉場的紋孔對;在一些具有射線管胞的樹種中,軸向管胞與射線管胞之間的為具緣紋孔對;在少數樹種中,軸向管胞與軸向薄壁細胞之間的為半具緣紋孔對。②眉條。在管胞徑面胞壁上的具緣紋孔或初生紋孔場之間其上下方常具有呈眉眼狀拱形的、色暗的部分稱為眉條,系胞間層和初生壁區域性增厚的部分。此種構造除去南洋杉科以外常存於全部針葉樹材中,在光學顯微鏡下明顯可見。眉條尚在一些闊葉樹材中的導管和管胞中偶爾可見。③螺紋(狀)加厚(見螺紋加厚)。④澳柏型加厚。即管胞壁內表面橫過紋孔的成對的脊狀或棒狀加厚,與細胞長軸垂直成括弧狀,在剖面觀察時,有描述為芒狀,它常是澳柏屬一些種如澳柏的主要標誌。⑤徑列條。典型的徑列條係指細胞壁上杆形或線軸形部分,常自細胞的一弦壁徑向橫過胞腔至另一弦壁,此種杆形部分向基部逐漸增粗,其橫斷面呈長橢圓形,其長軸與細胞的軸向一致。在…些裸子植物木材中徑列條的表面具有疣狀層或無,依所出現的細胞內壁的形狀而定。徑列條在用掃描電鏡觀察時,常具有多種多樣的異常型別,例如:徑列條的區域性膨大、變狹、呈多種形狀的突起、凹陷及裂隙;徑列條徑向穿過胞腔時不連續或斷開,斷口常表現出各種形狀;多列的徑列條同時出現在多個或單個細胞腔內,徑列條部分與徑壁或徑壁紋孔融合在一起;板狀徑列條;分枝徑列條;一些參差不齊的穿過許多細胞的徑列條等。徑列條不僅出現於針葉樹材管胞中,亦可出現在軸向薄壁細胞中;不僅是針葉樹材,亦可出現在闊葉樹材中的導管、纖維、軸向薄壁組織中,偶爾見於射線薄壁細胞中。
射線管胞
見木射線。
索狀管胞
軸向成串的管胞中的一個管胞,或為一系列管胞和薄壁組織細胞組成的混合體中的一個管胞。每一串細胞均起源一個形成層原始細胞。索狀管胞與軸向管胞的區別,在於它的長度較短和具有水平的端壁,當端壁與軸向胞壁成直角時,管胞則呈狹的長方形,其端壁和徑壁均具有正常型別的具緣紋孔。索狀管胞可以視為軸向管胞和周邊分泌細胞或軸向薄壁組織之間的過渡分子。它常出現在年輪的外面的軸向樹脂道(見胞間道和胞間腔)附近,或在創傷組織內及其附近。由於索狀管胞是發生於一個單獨的形成層細胞透過一個子細胞的再分裂,否則它也可能發育成軸向管胞;由於橫壁或端壁的形成,可以形成銳端細胞組織或薄壁組織,並形成一混合束。索狀管胞可出現在落葉松、黃杉及雲杉等屬的木材種類中。
闊葉樹材管胞
闊葉樹材中有兩種不同型別的管胞——環管管胞和維管管胞。
環管管胞
一種長度較短,形狀不規則,甚至成扭曲狀,不具穿孔,常位於導管附近,但不形成一定的軸向系列,在闊葉樹材中不是固定組成分子。環管管胞與維管管胞的區別在於前者具圓形或圓錐形的末端,不排成明顯的縱向列,橫切面上下形成徑向行列。由於導管在分化時脹大的壓力,使環管管胞發生扭曲和變更位置;有時由於在分化之際一管胞與另一管胞在側向有部分的分離,而由管狀伸出物保持著聯絡的,稱為孿生管胞。環管管胞常出現在環孔材早材帶的大導管附近,例如櫟屬和慄屬的木材中,但亦有少數環管管胞出現在晚材導管周圍或在火焰狀排列的導管區域內;扁形,常與軸向薄壁組織細胞相伴,橫切面上外形相似,但是環管管胞側壁上紋孔為具緣紋孔。據統計,已有32個科的雙子葉植物木材中具有環管管胞。
維管管胞
一種不穿孔的細胞,其形狀或位置類似一個形狀較小導管分子。維管管胞經常出現在一些木材的晚材帶中,其末端部無穿孔,甚似晚材的小導管。維管管胞往往與小導管排成軸向混合系列,也可能全由維管管胞組成。維管管胞的側壁有許多具緣紋孔,一般與導管間的紋孔型別相似,且經常還具有明顯的螺紋加厚,如在榆屬、樸屬、櫸屬、化香等。在榆屬、樸屬、櫸屬等木材中的晚材帶管孔常排成波狀弦向帶,這裡的晚材帶多數是由小導管分子和維管管胞組成。由於維管管胞的橫切面具有與管孔相同的外貌,故在木材的橫切面上不易辨認。